α-FAPbI3 페로브스카이트(Perovskite) 태양 전지를 위한 유사-할라이드(Pseudo-halide) 음이온 엔지니어링

다른 금속 할라이드(Halide) 페로브스카이트(Perovskite)와 비교하여 상대적으로 안정한 α-FAPbI3 (α-phase formamidinium lead triiodide)는 페로브스카이트 태양 전지를 위한 활성층 물질로 만든다. 그러나 α-FAPbI3 박막을 제조하는 동안 생성된 격자 결함(Lattice defect)은 전력 변환 효율을 제한하고 물질 열화율(Degradation rates)을 증가시킨다. 본 연구에서 Michael Graetzel과 연구진들은 페로브스카이트 필름 내에서 유해한 요오드화물 공극(Vacancies)을 확인하고 유사 할라이드 포름산염이 이러한 결함을 부동태화(Passivating)하는 데 매우 효과적이라는 것을 발견하였다. 따라서 포름산염을 제조 공정에 통합함으로써 α-FAPbI3 필름의 품질을 크게 향상시킬 수 있다. 이 접근법을 이용하여 만든 페로브스카이트 태양 전지 장치는 장기간 작동 안정성과 함께 25.21 %의 인증된 전력 변환 효율을 나타내었다. 이는 페로브스카이트 태양 전지 장치의 상용화를 향해 나아가는 또 다른 마일스톤(Milestone)이 될 것이다.